| 贫营养好氧反硝化菌株的脱氮特性及氮/碳平衡分析 |
| 摘要点击 1779 全文点击 551 投稿时间：2019-11-22 修订日期：2019-12-02 |
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| 中文关键词 贫营养水源 脱氮 好氧反硝化 氮平衡 碳平衡 |
| 英文关键词 oligotrophic drinking water reservoir nitrogen removal aerobic denitrification nitrogen balance carbon balance |
| 作者 | 单位 | E-mail | | 文刚 | 西安建筑科技大学环境与市政工程学院, 西北水资源与环境生态教育部重点实验室, 西安 710055
西安建筑科技大学环境与市政工程学院, 陕西省环境工程重点实验室, 西安 710055 | hitwengang@163.com | | 王彤 | 西安建筑科技大学环境与市政工程学院, 西北水资源与环境生态教育部重点实验室, 西安 710055
西安建筑科技大学环境与市政工程学院, 陕西省环境工程重点实验室, 西安 710055 | | | 黄廷林 | 西安建筑科技大学环境与市政工程学院, 西北水资源与环境生态教育部重点实验室, 西安 710055
西安建筑科技大学环境与市政工程学院, 陕西省环境工程重点实验室, 西安 710055 | | | 万琪琪 | 西安建筑科技大学环境与市政工程学院, 西北水资源与环境生态教育部重点实验室, 西安 710055
西安建筑科技大学环境与市政工程学院, 陕西省环境工程重点实验室, 西安 710055 | | | 曹瑞华 | 西安建筑科技大学环境与市政工程学院, 西北水资源与环境生态教育部重点实验室, 西安 710055
西安建筑科技大学环境与市政工程学院, 陕西省环境工程重点实验室, 西安 710055 | | | 寇莉青 | 西安建筑科技大学环境与市政工程学院, 西北水资源与环境生态教育部重点实验室, 西安 710055
西安建筑科技大学环境与市政工程学院, 陕西省环境工程重点实验室, 西安 710055 | | | 杨尚业 | 西安建筑科技大学环境与市政工程学院, 西北水资源与环境生态教育部重点实验室, 西安 710055
西安建筑科技大学环境与市政工程学院, 陕西省环境工程重点实验室, 西安 710055 | |
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| 中文摘要 |
| 针对生物法处理贫营养水源水存在脱氮效率不高，脱氮过程电子转移不清楚等问题，以具有高效脱氮功能的贫营养好氧反硝化菌Acinetobacter junii ZMF5为研究对象，探究了菌株脱氮性能、环境适应性及反硝化过程中的电子转移.结果表明：①菌株ZMF5具有高效的异养硝化和好氧反硝化能力，氨氮和硝氮去除速率分别为0.211 mg·（L·h）-1和0.236 mg·（L·h）-1，并且在反应过程中无中间产物的累积；②通过氮素去除率以及菌株生长动力学分析，菌株ZMF5对不同类型的碳源均有一定的利用效果，在低C/N、低pH、低温的条件下仍表现出较好的氮去除性能；③氮平衡分析可知，比起碳水化合物羧酸盐化合物更能促进好氧反硝化过程的发生，使菌株脱氮途径发生变化，转化为气态氮（38.81%）的比例大于同化作用的氮（29.81%）；④碳平衡分析可得，在反硝化过程中大部分碳源用于电子供体，而用于硝氮还原的电子较少，不同类型的碳源通过不同的还原势、电子供体的丰度和分子量来调节电子向硝酸盐呼吸链的转移.琼氏不动杆菌（Acinetobacter junii ZMF5）将为微污染水源水体氮污染控制工程提供一定的菌源保障. |
| 英文摘要 |
| Due to the problems of low nitrogen removal efficiency and unclear electron transfer during biological denitrification treatment of an oligotrophic drinking water reservoir, the nitrogen removal characteristics, environmental adaptability, and electron transfer during denitrification were systematically studied using the aerobic denitrifier Acinetobacter junii ZMF5, which has efficient nitrogen removal ability. The results showed that:① Strain ZMF5 exhibited efficient heterotrophic nitrification and aerobic denitrification ability, with an ammonia removal rate of 0.211 mg·(L·h)-1 and a nitrate removal rate of 0.236 mg·(L·h)-1, and the nitrification intermediates were not accumulated during the treatment process. ② According to analysis of the nitrogen removal efficiency and growth kinetics of strain ZMF5, the strain can effectively utilize different types of carbon source, and show efficient nitrogen removal efficiency under the conditions of low C/N, low pH, and low temperature. ③ Analysis of nitrogen balance showed that carboxylate compound, compared with carbohydrate, could promote the process of aerobic denitrification and change the nitrogen removal pathway of strain ZMF5, i.e., 38.81% of nitrogen was transformed into gas, higher than the 29.81% for assimilation. ④ Analysis of carbon balance indicated that most carbon sources were used as electron donors in the denitrification process, but fewer electrons were used for nitrate reduction, and with respect to different carbon sources, electron transfer to the nitrate respiratory chain was regulated by different reduction potentials, electron donor abundance, and molecular weight. Acinetobacter junii ZMF5 could be used to control nitrogen pollution in drinking water reservoirs. |
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